青岛附近海域SST长期变化趋势分析

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摘 要：本文利用来自青岛附近海域1961～2009年的海表温度（sst——Sea Surface Temperature）资料，对该海域SST的变化趋势、突变形式、变化周期等进行分析。结果表明：（1）1961～2009年期间，青岛附近海域的SST以0.029 ℃/a的速度显著性线性递增；（2）青岛附近海域的SST存在明显的2.1～2.7年、3.8～5.0年的变化周期以及30年以上的长周期震荡；（3）青岛附近海域的SST存在明显的突变形势，且突变期为20世纪80年代末期至90年初期；逐夏季SST的突变期为1988年；逐冬季SST的突变期为1992年前后。

关键词：青岛海域；海温；变化趋势；突变形势；变化周期

中图分类号：X-1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）01（a）-0129-02

全球变暖给人类造成了严重影响，往往导致极端灾害天气频发，全球变暖会引发海平面上升、降水量重新分配，冰川和冻土消融等，进而导致资源危机、环境危机，甚至引发人类的冲突。IPCC指出[1～8]：1906年至2005年期间，全球气温的变暖趋势为0.074 ℃/10a，过去50年变暖趋势为0.13 ℃/10a，几乎是过去一百年来的两倍。研究发现[2]：近150年来，全球大部分海域的SST以0.003℃/a的速度呈显著性逐年线性递增。赵冬艳[3]利用1951年至2010年的气温资料，分析了大连气温的特征，发现20世纪70年代以前气温明显偏低，从80年代开始气温明显偏高，年平均气温呈显著上升趋势，各季平均气温均呈上升趋势，其中春季和冬季上升趋势比较明显。在全球变暖、环境和资源严重困扰人类的当今世界，本文利用来自青岛附近海域近49年的SST资料，对该海域的SST的长期变化趋势、变化周期、突变形式等进行研究，为研究全球变暖、防灾减灾提供参考。

1 变化趋势

将青岛近海的SST从1961年至2009年进行逐年平均，分析青岛近海SST的线性变化趋势，见图1。变化趋势的相关系数为0.67，表明通过了95%的信度检验，变化趋势是显著的，回归系数为0.0293，表明近49年青岛近海的SST以0.0293 ℃/a的速度显著性逐年线性递增。从曲线走势来看，青岛近海的SST在1961年至1969年期间表现出明显的下降趋势，而后一直保持缓慢的递增趋势，一直到2009年。1961年至1963年下降趋势非常明显，1963年至1965年则表现出显著的递增，1965年至1969为第二波非常显著的递减趋势，其中1969年也是近半个世纪以来青岛附近海域SST的最低点，（见图1）。

2 突变检验

将青岛近海的SST从1961年至2009年取逐年、逐夏季、逐冬季平均，然后再做MK检验（突变检验），分析该海域SST的突变形势（见图2）。

逐年突变：由图2a可见，UF线与UB线交于20世纪80年代末期至90年初期，且交点在两条临界线之间，也就是说青岛近海的SST存在明显的突变形式，且突变期为1991年前后。此外，由UF曲线也可以看出，青岛近海的SST在1961年至1969年期间以下降趋势为主，而后表现出明显的递增趋势，与图1吻合。逐夏季突变：由图2b可见，UF线与UB线交于1988年，且交点在两条临界线之间，表明青岛近海逐夏季的SST存在明显的突变形式，且突变期为1988年前后。逐冬季突变：由图2c可见，UF线与UB线交于1992年，且交点在两条临界线之间，表明青岛近海逐夏季的SST存在明显的突变形式，且突变期为1992年前后。

3 变化周期

将青岛近海的SST从1961年至2009年取逐年平均，然后利用功率谱分析方法，分析该海域SST的变化周期，图略。研究发现青岛近海的SST存在多种时间尺度的周期变化：具有明显的2.14～2.73年、3.75～5.0年的变化周期，以及30年以上的长周期震荡。

4 结论

（1）1961年至2009年期间，青岛近海的SST以0.029 ℃/a的速度显著性逐年线性递增，在1961年至1969年期间，SST呈明显的下降趋势，而后呈现出明显的递增趋势，直至2009年。

（2）青岛附近海域的SST存在明显的突变形式，突变期为20世纪80年代末期至90年初期；逐夏季SST的突变期为1988年；逐冬季SST的突变期为1992年前后。

（3）青岛近海的SST存在多尺度变化周期：具有显著的2.14～2.73年、3.75～5.0年的变化周期，以及30年以上的长周期震荡。

参考文献

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